鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:996次 | 2020年08月27日
導(dǎo)電纖維讓磚塊變電池
磚塊中含有的紅色素能使其變成高效的儲(chǔ)能裝置,讓磚墻變身電池。近日,《自然mdash通訊》發(fā)表了美國(guó)華盛頓大學(xué)的JulioDrsquoArcy和同事的一項(xiàng)研究成果,他們用一種叫做PEDOT的特殊導(dǎo)電聚合物制造出儲(chǔ)能磚。
研究人員選取建造房子時(shí)經(jīng)常使用的一類(lèi)紅磚,并用酸蒸汽對(duì)其加熱,溶解磚塊中使其呈現(xiàn)紅色的赤鐵礦。接著,他們又添加了其他化合物,這些化合物與溶解的赤鐵礦發(fā)生了反應(yīng)。最終磚塊上布滿(mǎn)了導(dǎo)電的細(xì)小PEDOT纖維,處理后的磚塊也不再是紅色,而呈現(xiàn)出深褐色。
為使其防水,研究人員給磚塊涂上了環(huán)氧樹(shù)脂。這些聚合物涂層磚可以直接通電mdashmdash3個(gè)4times3times1厘米大小的磚塊充一次電,就可為綠色LED燈供應(yīng)10分鐘的電量,且每充1萬(wàn)次電對(duì)磚塊儲(chǔ)電能力的損失不超過(guò)10%。
當(dāng)赤鐵礦溶解時(shí),尚不明確磚塊是否還能保持原有強(qiáng)度。DrsquoArcy說(shuō):它們暴露在酸中,所以我不會(huì)將其用于建筑目的,但目前我們還沒(méi)有對(duì)此進(jìn)行機(jī)械測(cè)試。他建議,可以更多地挖掘磚塊的裝飾功能,還可以將其添加進(jìn)太陽(yáng)能電池中以作應(yīng)急照明。
磚塊比AA電池有更多的能量,但AA電池非常便宜。DrsquoArcy表示,每塊磚的制作成本約為2~3美元,假如有可能讓磚塊成為一種建筑材料,那就有辦法使其更加便宜,最終有望生產(chǎn)出為電子產(chǎn)品充電的磚墻。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1038/s41467-020-17708-1
《我國(guó)科學(xué)報(bào)》(2020-08-14第2版國(guó)際)